Монтаж Колодца из Бетонных Колец Своими Руками: Инструкция

Колодец из бетонных колец – своеобразный сплав древних традиций и современных технологий

Любой мало-мальски образованный человек неоднократно слышал русскую народную поговорку «вода камень точит» и досконально знает ее значение и содержание. Опираясь исключительно на кладезь народной мудрости можно сделать вывод, что бетон – как искусственный камень для строительства колодца дело безнадежное, и неумолимая вода рано или поздно сделает свое черное дело и разрушит его.

И, в общем, колодец своими руками из бетонных колец — дело неблагодарное. Ответить на этот вопрос можно бессмертной фразой легендарного товарища Саахова из гайдаевской «Кавказской пленницы»: — «А вот торопиться не надо». Давайте не будем торопиться, и сделаем обоснованные и объективные выводы в конце этой статьи.

Содержание статьи

Краткий ликбез: колодец и его устройство

Колодец это углубление в грунте достаточное для выхода на водоносный горизонт и приемлемого  диаметра для его обустройства и обслуживания, предназначенное для аккумулирования воды с целью организации водоснабжения питьевой или технической водой.

Принципиальная схема классического колодца, собранная на бетонных кольцах диаметром 1100 мм

Очень часто, организовать водоснабжение из открытых источников, таких как реки, озера, ручьи и родники не представлялось возможным по объективным причинам, например, достаточная удаленность от населенного пункта, либо неудовлетворительное качество воды.

В таком случае вопрос устойчивого всесезонного водоснабжения, водой приемлемого качества решался путем обустройства колодца. На раннем этапе колодец нес функцию общественного элемента и обеспечивал водой общину людей, поскольку его сооружение и обустройство достаточно затратный во всех отношениях процесс.

Позднее по мере роста производительных сил и совершенствования технологий колодцы стали появляться и в индивидуальном усадебном или дворовом исполнении.

Старинные капитальные колодцы так же выполнялись из камня, за исключением разве что Русского Севера, где основным строительным и отделочным материалом выступало дерево

Основные элементы: просто, как и все гениальное

Классический колодец состоит из:

• Ствола – прямоугольного, квадратного или круглого сечения простирающегося от поверхности земли до тупиковой отметки. Имеет самую разнообразную глубину, от 2,5 метров, на низинных влажных участках с близко расположенными грунтовыми водами, так называемой верховодкой, до 60 метров и более. Такие колодцы выходят на уровень уже артезианских вод. Классическим примером таких сооружений могут служить знаменитые арканзасские колодцы, обеспечивавшие питьевой водой лошадей почтовых экипажей в США в эпоху массового освоения Среднего Запада.

В нынешней Америке очень живучи легенды о несметных индейских богатствах надежно спрятанных в глубоких колодцах по всем Великим Равнинам

В свою очередь ствол имеет:

1. Оголовье или устье, участок от поверхности земли на глубину примерно 1 метр и до 1 метра в сторону от границы ствола. На этом участке выполняются работы по укреплению и гидроизоляции места сопряжения, с целью предотвращения проседания ляды и протечки загрязненных поверхностных вод в ствол.
2. Подошву, приямок или зумпф, самую нижнюю точку в стволе колодца, несколько ниже уровня основного водоносного горизонта, основной функцией которого становиться отсечка крупных механических элементов и минеральной взвеси, попадающих в ствол и далее в водосборник. Очень часто такой участок накрывают решетчатой пластиной, и приямок выполняет функции своеобразного фильтра-отстойника.
3. Водосборник, участок столба воды, который обеспечивается дебетом колодца, или иными словами постоянным притоком водоносного горизонта. Рабочая высота этого участка непостоянна и может иметь существенные колебания, прежде всего сезонного характера.

• Ляды, закрытой конструкции в виде небольшого домика над устьем ствола, в котором размещался подъемный ворот с бадьей или ведром и, который отсекал открытое устье от элементарного загрязнения с поверхности, атмосферных осадков и защищал от промерзания в холодное время года.

Строим колодец сами: этапы большого пути

Если вы определились в необходимости обустройства на своем участке колодца, прежде чем приступать непосредственно к его закладке, необходимо проделать ряд принципиально важных действий, выражаясь военным языком произвести разведку на местности.

Разведка и опрос местного населения

Искусство поиска водяной жилы с помощью рогатки из виноградной лозы хорошо известно с давних времен

На этом этапе вам на некоторое время придется стать участковым инспектором Анискиным и провести ряд неотложных оперативных мероприятий:

• Тщательно опросить местных жителей на предмет наличия воды и ее качества в непосредственной близости от вашего участка.
• Посетить местное отделение геологоразведочной службы и ознакомиться с геологическими картами на предмет глубины залегания, обильности и качества местных вод, применительно опять же к вашему участку.
• Самостоятельно осмотреть участок на предмет наличия на нем растений, сигнализирующих о близком расположении грунтовых вод. Такими являются ива остролистная, ольха черная, лопух большой, подорожник обыкновенный и другие.
• Локализовать удачное место для закладки колодца можно так же, если систематически в летнее время года закладывать на участке чугунную сковородку вверх дном на ночь. Обильный конденсат внутри рано утром может служить позитивным сигналом.
• Для дополнительных изысканий можно обратиться к специалистам лозоходцам или рамочникам, безусловно имеющим положительную репутацию.

Ива – проверенная веками надежная соседка подземного источника воды

И в забой отправился парень молодой: проходка ствола

Труд землекопа может быть исключительно ручным

На этом этапе вам придется познать все прелести нелегкого труда ударника-стахановца отечественного шахтостроя.

И практически полностью механизированным

Сам процесс состоит из нескольких этапов:

• Разметка устья. Не забывайте, что устье должно иметь в диаметре +50% от сечения основного тела ствола. Этот объем на этапе отделочных работ будет заполнен глиной для гидроизоляции и покрыт железобетонной стяжкой.
• Подготовка площадки под перевалку выдаваемого грунта. Учитывайте обязательный коэффициент разрыхления, для глины он составляет 1,5. То есть при выемке целика объемом 20 куб.м. на площадке перевалки под погрузку и вывозку у вас окажется 30 куб.м. не располагайте площадку отсыпки непосредственно у ствола будущего колодца. Дабы минимизировать давление вынутого грунта на стенки располагайте его на удалении минимум 5-7 метров от зоны работ.
• Позаботьтесь об обеспечении вентиляции и водоотлива по мере углубления работ. Особенно это актуально на глубинах ниже горизонта максимального залегания верховодки, а это 12-15 метров. Локальное проветривание можно обеспечить осевым быстроходным вентилятором с диаметром рабочего колеса порядка 400 мм, а водоотлив дренажным насосом небольшой производительности.
• Обеспечение инструментом выглядит следующим образом. Для разрыхления грунта необходима штыковая лопата, короткая мотыга, секач, представляющий собой широкий топор, вертикально насаженный на длинную рукоять. Для выемки камня нужны пара ломов достаточной длины, для работы перехватом. Для погрузки необходима совковая лопата с прямой и конусной кромкой, черпак. В качестве универсального инструмента лопата американского типа.
• Подъем и перевалка грунта. Для облегчения подъема необходимо обустройство простого или сдвоенного блока на металлической или деревянной раме. Применение такой системы упрощает и облегчает подъем, по сравнению с ручным подъемом напрямую. Постоянно отслеживайте целостность веревки и надежность крепления подъемного сосуда с целью исключения его аварийного падения в забой ствола.
• Проведение маркшейдерских работ связанных с постоянным контролем качества вертикальной оси и диаметра. Эти требования можно обеспечить применением отвеса и шаблона диаметра, которыми можно проводить постоянные промеры качества производимых работ.

Готовим кольца, но не обручальные

Поскольку обсадка тела ствола будущего колодца в нашем случае будет производиться с помощью бетонных колец их подбором стоит озаботиться заранее.

При достаточно широком ассортименте на рынке бетонных колец, отыскать во всех отношениях кондиционное изделие совсем непросто

Важно! В последнее время на рынке появились пластиковые кольца для обсадки стенок колодцев. Поскольку опыта долговременной эксплуатации таких изделий в стране нет, то говорить о таких материалах как о полноценной альтернативе традиционным пока видится преждевременным.

Изготовление колец колодцев из бетона является если не сложной, то в любом случае весьма ответственной процедурой. Поэтому отнеситесь к выбору производителя и качеству продукции очень серьезно.

1. Основной, а точнее общепринятый диаметр бетонного кольца такого типа составляет 900 мм. Именно такой диаметр обуславливает нормальную эксплуатацию, а впоследствии ремонт колодца из бетонных колец. Кроме этого стоимость такого изделия отвечает оптимальному соотношению по такому немаловажному критерию, как цена.
2. Стоит обратить внимание на качество проливки тела кольца, наличию замковых элементов, плотности посадки, диаметру монтажных петель и прочего.
3. Нелишним будет убедиться в положительной репутации производителя колец, основанной на системном качестве изделий и разумной ценовой политике.

Монтаж манипулятором на порядок упрощает работу во всех отношениях

4. Просчитайте возможности транспортировки и разгрузки изделий по наиболее приемлемой цене, а такую может обеспечить бортовой автомобиль, достаточной грузоподъемности, оснащенный краново-манипуляторной установкой. Кроме всего прочего, если такая КМУ помимо гидравлического привода стрелы оснащена лебедкой, то помимо разгрузки вы можете организовать монтаж обсадных колец прямо с борта.

Хотя и ручной труд процветает буйным цветом на просторах страны

Монтаж, как много в этом слове

Собственно монтаж обсадных элементов, когда на кону стоит колодец из бетонных колец своими руками может производиться по двум технологиям. Это прямая обсадка и обсадка с подрывкой. Остановимся на них подробнее.

Прямая обсадка производится по готовому стволу, начиная снизу-вверх. В таком варианте можно сильно облегчить и удешевить  монтаж колодца из железобетонных колец применением манипуляторной установки и объединить доставку, разгрузку и установку в одну целостную операцию.

Однако такая технология возможна, если колодец пройден по устойчивым породам, которые не требуют крепления, или можно обойтись простой поддерживающей крепью времянкой.

При монтаже по схеме снизу-вверх необходимо надежно и без перекосов посадить на подошву коренное кольцо, поскольку оно обеспечивает надежность и соосность всего набора ствола

В случае если проходка ведется по неустойчивым, песчаным грунтам, склонным к осыпанию, плывунам то обсадка стенок ствола возможна только методом обсадки с подрывкой. В чем он заключается?

По мере продвижения забоя, одновременно опускаются, или как говорят специалисты, на него надвигаются кольца. Вынимаемая из-под кромки кольца порода, обуславливает его самостоятельное продвижение сверху вниз вслед за забоем под собственным весом на первоначальном этапе, и под весом других колец на последующих этапах работ.

В этом случае для удобства и безопасности работ необходима рама с блоком, которая обеспечит поступательное и правильное движение кольца на посадку на предыдущее.

Применение стационарных блочных конструкций намного упрощает проведение монтажа и увеличивает безопасность работ

Словечко от Бывалого. При монтаже колец с подрывкой необходимы кольца с замком. Поскольку боковые породы неустойчивы, замыкание колец позволит предупредить смещение и провороты колец, и сохранит целостность и соосность конструкции, и колодец из железобетонных колец будет   служить верой и правдой не один год.   Если замковый элемент отсутствует, то эффект замыкания можно обеспечить свариванием монтажных петель и дополнительных закладных пластин электродуговой сваркой. Нелишне будет напомнить об обеспечении локальной вентиляции и иных правил техники безопасности при проведении огневых работ на глубине.

Когда вы проводите строительство колодца из бетонных колец, написанная потом и кровью своеобразная народная инструкция категорически рекомендует разделывать швы в месте смыкания колец между собой.

Способов несколько:

• Это глиняный замок для колодца из бетонных колец. Он обеспечивается закладкой глиняного раствора из обогащенной жирной качественной глины по всему периметру сопряжения.
• Закладка полимерной или резиновой прокладки по диаметру кольца.
• Использование специального гидроизоляционного герметика.

Важно! Используя полимерные, резиновые ленты, герметик для колодца из бетонных колец обязательно убедитесь в их химической инертности и безопасности при контакте с водой.

На-гора! или работы на поверхности

После того как вопрос,  как выкопать колодец из бетонных колец несколько прояснился, стоит задаться вопросом, как утеплить колодец из бетонных колец.

Основную функцию утепления и защиты ствола от промерзания выполняет ляда. Однако прежде чем приступить к ее возведению следует провести реализацию такого элемента как бетонная отмостка вокруг колодца.

Окантовка бетоном шейки ствола колодца должна производиться примерно с 50% перекрытием от его сечения, как на представленном фото

Как уже говорилось выше отмостка скрепляет устье ствола и служит фундаментной основой для будущей ляды. Однако прежде чем обустраивать отмостку, как уже говорилось выше, стенки вокруг устья ствола необходимо засыпать чистой глиной и тщательно усадить ее, хорошенько, в несколько заходов утрамбовав.

Проведенная таким образом бетонная подготовка под колодец позволит получить надежное основание с хорошим гидрозамком вокруг места смыкания поверхностного сооружения и подземной части, и получить комфортную рабочую зону вокруг колодца.

Поперечный разрез с указанием основных конструктивных элементов

Бетонная плита выливается по классической технологии с армированием металлическими элементами тела плиты.

Ляда возводится из дерева, кирпича, дикого и искусственного камня. Вариантов конструктивного решения множество и их реализация напрямую зависит от ряда конкретных объективных причин, в том числе и финансовых возможностей.

Внутри нее размещается либо ручной ворот для подъема воды, либо насосная станция. При проведении водяной магистрали с подачей насосом необходимо предусмотреть либо возможность сброса воды из системы, либо обеспечить мероприятия против замерзания насоса и коммуникаций в холодное время года.

Как показывает долговременная практика сделать самому бетонный колодец еще полдела, необходимо обеспечить ремонт бетонного колодца.

Ремонт колодцев такого типа может быть текущим и капитальным. Текущий ремонт устраняет все мелкие недостатки, возникающие в процессе его эксплуатации, включая периодическую дезинфекцию шахты колодца хлорной известью и специальными реагентами.

Перед проведением дезинфекции желательно сделать контрольную пробу на малом объеме

Капитальный ремонт более масштабен и он необходим, когда:

1. Радикально поднялся уровень водяного столба в результате намыва песка в нижней части ствола.
2. Смещение и отрыв колец с разрушением глиняных замков и швов.
3. Снижение уровня воды и ухудшение ее качества, вследствие заиливания водосборника.
4. Прорыв глиняной подушки в месте обустройства гидроизоляции в шейке ствола.

Часть таких работ приходиться выполнять вручную, с максимально возможным откачиванием столба воды из ствола. О соблюдении техники безопасности при проведении таких работ напомнить не будет излишним.

Иногда более рациональным будет выглядеть привлечение к проведению таких работ специалистов профильных и специализированных организаций.

Проведение работ по очистке колодца вручную сопряжено не только с неудобствами, но и определенным риском

Часть работ, таких как инфильтрация песка и ила, можно провести дистанционно. В таком случае понадобиться мощный дренажный насос и запас чистой воды для подачи ее в шахту колодца.

Подавая воду и размывая напором отложения, а потом, откачивая излишки, в ряде случаев можно восстановить нормальный приход воды, даже не замочив ног.

Дистанционная чистка куда более безопасна, хотя и требует определенных навыков и дополнительного оснащения рабочего процесса

Подробно об операциях при проведении ремонтных работ можно узнать из  видео в этой статье.

Заключение

Таким образом, в этом материале мы отразили наиболее существенные и принципиальные моменты, которые возникают при практическом решении вопроса, как сделать колодец из бетонных колец. Основное внимание при проведении таких работ стоит уделять технике безопасности, поскольку печальная статистика несчастных случаев, возникающих при строительстве и ремонте колодцев, дает серьезный повод для основательного и вдумчивого подхода к такой с одной стороны несложной, а с другой – совсем непростой работе.

как выбрать кольца и выкопать колодец

Как говорят в народе: рассуждать — не мешки ворочать. Поэтому сейчас, если не копать, то хотя бы продолжить разговор о распространённых заблуждениях желающих иметь колодец — самое время. О других иллюзиях и предрассудках вы можете прочитать в публикации Некоторые заблуждения желающих иметь колодец: про глубину и количество воды.

Чем «окольцевать» колодец

Можно сложить стенки шахты из камня или кирпича, но этот способ потребует определённого умения. Сегодня в большинстве случаев используют железобетонные кольца. Колодец из железобетонных колец — наиболее простое решение: такие изделия можно купить практически во всех уголках нашей необъятной родины, а монтаж их не требует каких-то очень специфических знаний. 

Сегодня появились в продаже и пластиковые кольца для колодцев, соединяющиеся между собой с помощью резьбы или сварки. Бывают они полиэтиленовые, ПВХ, полипропиленовые, полимерпесчаные. 

Пластиковые колодцы долговечны, стыки отдельных элементов герметичны, что снижает риск загрязнения воды извне. Хотя пункт о герметичности ствола шахты, собранного из небольшой высоты (200 мм) колец, вызывает недоверие: много стыков — больше возможность для протечки. На мой взгляд, лучше использовать сварные (высота одной секции 1500 мм) или вовсе бесшовные варианты. 

Кольца из пластика используют и для ремонта старых колодцев. Правда, стоимость у них значительно выше, чем у привычных (бетонных).

Шахта колодца, укреплённая каменной кладкой

Пластиковые колодезные кольца пока ещё находятся в категории «экзотика», срубы для колодцев в последнее время не слишком популярны, а каменная кладка ствола колодца трудоёмка. Поэтому более подробно поговорим о заблуждениях, касающихся железобетонных изделий, выпускаемых по ГОСТ 8020-90 (Конструкции бетонные и железобетонные для колодцев канализационных, водопроводных и газопроводных сетей) под маркировкой КС — кольцо стеновое рабочей камеры или горловины колодца. 

Железобетонные кольца для колодца

Использование бетонных колец для устройства колодцев с питьевой водой рекомендовано СанПиН 2.1.4.544-96 (Питьевая вода и водоснабжение населенных мест. Требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников). В пункте 4.3.6 этого документа сказано: «Для облицовки стенок колодца в первую очередь рекомендуются бетонные или железобетонные кольца».

Колодец из бетонных колец

В продаже есть разные варианты: различного диаметра, с ровным краем или замком, позволяющим упростить монтаж отдельных элементов. Этот самый замок чаще всего и вызывает заблуждения. В последнее время распространилось мнение, что замок типа «шип-паз» на кромке колец помогает решать как минимум две проблемы:

• увеличивает герметичность стенок;
• предохраняет от возможного сдвига колец относительно друг друга.

Бетонные кольца с замком. Фото с сайта kolodec.guru

Не удержит этот выступ и от горизонтального смещения колец, если таковое возникнет. Например, если колодец попал на плывун, то силы, действующие в этом случае на ствол колодца, гораздо более мощные, чем способность небольшого бетонного выступа противостоять им. Правильно устроенному колодцу (не имеющему полостей с наружной стороны ствола шахты) некуда сдвигаться в горизонтальном направлении, а силы морозного пучения действуют вертикально, то есть и тут описываемый замок бесполезен. 

Также считается, что замок облегчает монтаж — кольца проще выравнивать вертикально. Однако специалисты отмечают, что это удобство на практике не слишком значительно, а в сложных случаях (при устройстве глубоких колодцев, в слабых грунтах и прочее) кольца с ровным краем даже удобнее.

Железобетонные кольца разного диаметра. Фото с сайта 009.kharkov.ua

При покупке колец уделите основное внимание геометрии изделий: удостоверьтесь, что кольца одинаковы и имеют заявленные размеры, что они круглые, а не овальные. Проверьте прочностные характеристики (наличие арматуры). А главное, убедитесь, что приобретаемые вами изделия соответствуют гигиеническим сертификатам и предназначены для питьевой воды.

Как копать: вручную или экскаватором

1. Сначала выкапывается шахта колодца, затем облицовываются стены. Бетонные кольца по одному опускаются внутрь.
2. Другой способ — копать изнутри кольца, вынимая наружу грунт. Постепенно кольцо опускается вниз, а сверху монтируется следующее. 

Монтаж колец. Фото с сайта moskovskaya-oblast.doski.ru

Колодец можно вырыть и при помощи техники, но глубина его будет ограничена длиной стрелы экскаватора. Кроме того, экскаватор отроет не только шахту колодца, но и сделает довольно большой котлован, нанеся вред территории вокруг выбранного места. 

Сложности могут возникнуть и при обратной засыпке. Структура грунта вокруг вырытого вручную колодца остаётся ненарушенной, кольца шахты удерживаются в вертикальном положении уплотнённой почвой. Когда копают котлован экскаватором и устанавливают в него кольца, то засыпают яму вокруг стенок колодца землёй, вынутой из котлована. Почвенные слои перемешиваются, а грунт вокруг установленных колец становится рыхлым.

Колодец можно выкопать при помощи экскаватора

Уплотняется он спустя некоторое время (не меньше года), поэтому кольца могут сдвинуться друг относительно друга. Выходом в такой ситуации может быть использование цельной, а не сборной конструкции, например, из того же железобетона или полиэтилена. А ещё в некоторых случаях на месте колодца, выкопанного при помощи экскаватора, может понизиться уровень грунтовых вод, и в колодце не окажется воды на расчётной глубине.

Выбрав кольца и выкопав колодец, стоит подумать о его обустройстве. Например, стоит ли делать донный фильтр. Об этом вы сможете прочитать в одной из следующих публикаций.